Socket AM2 : La DDR2 selon AMD

Lancé il y’a à peine 3 ans sur PC de bureau, l’Athlon 64 connaît ce jour un deuxième changement de Socket. En effet, lors de son lancement en septembre 2003, on avait droit à l’Athlon 64 sur Socket 754, ainsi qu’un Opteron renommé en Athlon 64 FX sur Socket 940. Le Socket 754 ne permettait la gestion de la DDR que sur un canal, au contraire du 940 et de l’Opteron qui avaient pour défaut de nécessiter de l’onéreuse mémoire registered.

L’uniformisation de ces deux gammes sur un même Socket se fit en juin 2004 via le lancement du Socket 939. Cette fois, la mémoire DDR classique était gérée sur deux canaux ... mais un mois plus tard AMD lançait sa gamme Sempron, sur l’ancien Socket A mais aussi sur le Socket 754. Du coup, sur PC de bureau la situation n’avait guère avancée puisque l’on se retrouve à l’heure actuelle encore avec deux Sockets pour les PC de bureau.

- Socket 754 pour les Sempron
- Socket 939 pour les Athlon 64, 64 X2 et 64 FX

Aujourd’hui, AMD lance un nouveau support destiné à accueillir l’ensemble de sa gamme desktop : l’AM2. Non content d’accueillir à la fois des processeurs Sempron et Athlon, il se destine à accueillir tout un ensemble de nouveaux CPU se distinguant de part un nouveau contrôleur mémoire abandonnant la DDR au profit de la DDR2.

La DDR2, kesako ?

Avant toute chose, il est nécessaire de rappeler que l’originalité de l’architecture K8 par rapport aux architectures Intel ou au K7 est l’intégration du contrôleur mémoire directement au sein du processeur et non plus sur le northbridge du chipset. Cette solution offre de nombreux avantages en terme de performances mais a pour contrepartie un certain manque de flexibilité puisqu’il faut changer de processeur _et_ de carte mère pour changer de génération de mémoire.

La DDR, introduite sur nos PC par AMD, se distinguait de la SDR de par l’utilisation des fronts montant et descendant du signal pour l’envoi des données, ce qui fait que la DDR peut transmettre deux mots de 64 bits par cycle d’horloge. A une fréquence de 200 MHz, on atteint donc sur un canal les 3.2 Go /s.

La DDR2 fonctionne en fait comme de la DDR en externe, mais comme de la QDR en interne. Ainsi de la DDR2-533 communique avec le reste du PC via un bus DDR (Dual Data Rate, deux envois d’informations par cycle) à 266 MHz mais en interne elle fonctionne à 133 MHz QDR (Quad Data Rate, quatre envois d’informations par cycle). Cette fréquence de fonctionnement interne réduite permet d’augmenter facilement le débit pur des barrettes, au détriment des temps de latence. La tension d’alimentation passe de 2.5 à 1.8V, alors que le nombre de pins passe de 184 à 240.


Ce système permet à la DDR2 d’aller beaucoup plus loin que la DDR en terme de bande passante théorique, puisqu’on arrive aux déclinaisons suivantes pour les plus vendues :

- 133 MHz : DDR266/PC2100, 2.1 Go /s par barrette
- 166 MHz : DDR333/PC2700, 2.7 Go /s par barrette
- 200 MHz : DDR400/PC3200, 3.2 Go /s par barrette
- 200 MHz : DDR2-400/PC2-3200, 3.2 Go /s par barrette
- 266 MHz : DDR2-533/PC2-4200, 4.2 Go /s par barrette
- 333 MHz : DDR2-667/PC2-5400, 5.4 Go /s par barrette
- 400 MHz : DDR2-800/PC2-6400, 6.4 Go /s par barrette

Bien entendu il existe des modèles plus rapides chez les fabricants de barrettes destinés aux overclockeurs, à 275 MHz en DDR par exemple ou 533 MHz en DDR2. Reste que ces chiffres de bande passante sont purement théoriques, car la latence a aussi son importance. Nous avions déjà vu lors de l’arrivée de la DDR-2 sur plate-forme Intel qu’il fallait de la DDR2-533 avec de bons timings pour faire aussi bien que de la DDR-400 avec de bons timings, nous verrons plus loin ce qu’il en est chez AMD.